کنترل سرعت موتور القایی بر مبنای کنترل کننده گشتاور مستقیم توسعه داده شده با کنترلهوشمند

موتورهای القایی به دلیل مزیتهایی که نسبت به سایر موتورها دارند دارای کاربردهای بیشتری در صنعت هستند، اما این موتورها در کنار مزایای بسیار، دارای معایبی نیز هستند که برای نمونه میتوان به پیچیده و غیرخطی بودن مدل سیستم و عدم توانایی در ایجاد سرعت متغیر اشاره کرد. در اکثر فرایندهای صنعتی به محرک با سرعت متغیر نیاز میباشد، به همین دلیلبرای کنترل سرعت موتورهای القایی روشهای متفاوتی ارائه شده است. یکی از معمول ترین این روشها، روش کنترل مستقیم گشتاور میباشد. این روش علاوه بر مزایایی مانند سادگی در اجرا، عدم نیاز به تبدیل مختصات، دارای معایبی نیز میباشدکهبه طور نمونه میتوان به حساسیت در برابر تغییرات بار و ریپل گشتاور بالا اشاره نمود. روشهای هوشمند به دلیل وابسته نبودن به مدل ریاضی و عملکرد مناسب در برابر تغییرات پارامترها و اغتشاشات وارد شده به مدل برای بهبود عملکرد روش کنترل مستقیم گشتاور پیشنهاد شده اند. اما این روشها برای عملکرد مناسب نیاز به اطلاعات کاملی در مورد نحوه عملکرد سیستم تحت کنترل دارند، که این مسئله طراحی مطلوب آنها را برای عملکرد در فرایندهای تحت کنترل مشکل میسازد. در این مقاله با ترکیب کنترل کننده های هوشمند با الگوریتمهای تکاملی وابستگی طراحی کنترل کننده های هوشمند را از اطلاعات فرایند تحت کنترل کاهش داده تا ساختار کنترلی بهبود یافته تری در فرایند تحت کنترل مورد استفاده قرار گیرد. از الگوریتم رقابت استعماری، که الگوریتمی الهام گرفته از یک پدیده اجتماعی- انسانی میباشد برای تنظیم کنترل کننده های هوشمند استفاده شده است. دو نوع کنترل کننده فازی تناسبی- انتگرالی و فازی- عصبی تطبیقی در ترکیب با الگوریتم رقابت استعماری برای بهبود کنترل سرعت بکاررفته است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی و تست آزمایشگاهی نشان میدهد کنترل کننده هایمذکور پاسخ گذرا و ماندگار سرعت را به طور محسوسی بهبود بخشیدند. روش کنترل مستقیم گشتاور هوشمند در برابر اغتشاشات و نامعینیهای وارد شده به مدل عملکردی مطلوبتر از نوع کلاسیک خود دارد.

Keywords:

موتور القایی , کنترل مستقیم گشتاور , کنترل هوشمند , الگوریتم رقابت استعماری